CN104186554A

CN104186554A - 除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂及其应用

Info

Publication number: CN104186554A
Application number: CN201410470414.0A
Authority: CN
Inventors: 朱丽梅; 宰学明; 朱云华; 徐敏; 郝振萍; 金潇潇; 张波
Original assignee: Jinling Institute of Technology
Current assignee: Jinling Institute of Technology
Priority date: 2014-09-16
Filing date: 2014-09-16
Publication date: 2014-12-10

Abstract

本发明提供了一种除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂及其应用，该复配生物杀虫剂由除虫菊素和苏云金杆菌组成，所述除虫菊素和苏云金杆菌的质量比为1：1～40。可应用在防治十字花科蔬菜作物上的鳞翅目害虫。除虫菊素与苏云金杆菌复配后对小菜蛾幼虫具有增效的杀虫活性，能显著提高杀虫效果，降低药本和工本。在一定的复配比例内，两者复配后对小菜蛾幼虫的杀虫活性具有的增效作用。

Description

除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂及其应用

技术领域

本发明属于害虫生物防治技术领域，具体涉及一种对防治小菜蛾具有增效活性的生物复配杀虫剂及其应用。

背景技术

作物在生长发育过程中，容易受到各种虫害的侵袭，特别是蔬菜作物，其虫害种类繁多，危害严重，如蚜虫、小菜蛾、菜青虫等。长期以来，化学防治是作物病害的主要防治方法，即化学杀虫剂的应用，但化学杀虫剂的长期使用，虫害易产生抗药性，造成了防治效果下降，频繁地使用化学农药破坏生态环境和威胁了人类健康，使害虫的生物防治越来越受到人们的关注。但与化学杀虫剂相比，一种生物杀虫剂剂往往只对一种或少数几种害虫有效，存在杀虫谱较窄的缺点，因此在生产实际中为了延缓害虫的抗药性、扩大杀虫谱和提高药效，多采用不同生物杀虫剂品种以及生物杀虫剂品种与化学杀虫剂品种间的混配来防治虫害和扩大杀虫谱。两种药剂混配是否增效、拮抗或者加和，可通过以某种害虫为供试对象，室内测定两种药剂的毒力、筛选其最佳配比并求其共毒系数来判断，如果复配后共毒系数大于100，即为增效作用，复配增效的混剂可以再通过盆栽和田间药效进一步验证其药效。增效复配剂由于提高了实际防治效果，降低了农药使用量、延缓了害虫抗药性的产生和扩大了杀虫谱，是虫害综合防治的重要手段。

苏云金杆菌（Bacillus thuringiensis Bt)是世界上产量最高、生防面积最大的一种昆虫病原细菌，菌体为杆状，两端钝圆，周生鞭毛，是一种能合成伴孢晶体的芽孢杆菌。已发现70多个血清型，82个亚种。对鳞翅目570种以上昆虫有致病性。但每一种菌株仅对一种或几种害虫具有高毒力。属于对人畜安全，对害虫天敌安全的胃毒杀虫剂，能有效防治蔬菜、棉花、玉米以及果树等鳞翅目害虫，平均防效达70%—90%，但存在着单一制剂杀虫谱窄、防治效果受温度、光照等环境影响大、防治速率慢等缺点。

除虫菊素是由除虫菊花(Pyreyhrum cineriifoliun Trebr)中分离萃取的具有杀虫效果的活性成分．它包括除虫菊素I（pyrethrins Ⅰ）、除虫菊素II（pyrethrins II）、瓜菊素I（cinerinⅠ）、瓜菊素II（cinerin II）、茉莉菊素I（jasmolin I）、茉莉菊素II（jasmolin I）组成，其杀虫效果好，且不易产生抗药性。作为天然产物，早在19世纪初就有人用除虫菊素来防治蚊子、跳蚤、嶂螂等家庭卫生害虫。在美国等西方国家，除虫菊素已成为最常用的家庭卫生害虫杀虫剂之一。近年来，除虫菊素的稳定性、特别是光稳定性研究得到了较大发展，大大促进了除虫菊素在农业害虫防治中的应用。由于人工合成杀虫剂在生产和使用过程中对自然环境造成极大污染，而除虫菊素由种植获得、其提取过程和使用对环境污染很小，是世界上较为安全、有效的天然杀虫剂。

关于苏云金杆菌、除虫菊素的生物活性的研究和报道很多，但尚无关于它们之间复配的增效作用及复配比例的报道，现在市场上销售的苏云金杆菌通常只对鳞翅目害虫的幼虫有效，对同翅目以及鞘翅目昆虫无效或效果较差，与化学农药相比，其药效较慢；除虫菊素一种天然的植物源杀虫剂，其杀虫谱较宽，除对鳞翅目幼虫有效外，对同翅目以及鞘翅目的昆虫均有一定的效果，且速效性好。小菜蛾是十字花科蔬菜上发生较为严重的一种鳞翅目害虫，极易产生抗药性，包括拟氯氰菊酯、氰戊菊酯在内的拟除虫菊酯以及有机磷等杀虫剂均有抗性报道，而苏云金杆菌是目前用于防治小菜蛾效果较好且抗药性产生较为缓慢安全性又较佳的一类微生物农药，但田间小菜蛾发生时期，往往还存在蚜虫、猿叶甲等虫害的发生，单独使用苏云金杆菌对蚜虫等虫害无效，通常还要再施用一遍其他杀虫剂防治蚜虫等害虫，为了节省劳力，有时就直接将两种药剂混合施用，因此为了解决苏云金杆菌单独使用时存在杀虫谱较窄、药效较慢等问题，设计了一种杀虫谱较广、具有增效活性的苏云金杆菌与除虫菊素的混配杀虫剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，以解决苏云金杆菌单独使用时存在杀虫谱较窄、药效较慢等问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，由除虫菊素和苏云金杆菌组成。

进一步的，所述除虫菊素和苏云金杆菌的质量比为1：1～40，其中， 1：1～30是有明显增效的复配比例范围。

进一步的，所述的除虫菊素来自于天然除虫菊素原药。

进一步的，所述苏云金杆菌来自于含有杀虫活性蛋白的苏云金杆菌原粉。

本发明的另一个目的是提供上述的除虫菊素和苏云金杆菌的应用，技术方案如下：

上述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂在防治十字花科蔬菜作物上的鳞翅目害虫的应用。

进一步的，所述十字花科蔬菜作物为大白菜、青菜。

进一步的，所述鳞翅目害虫为小菜蛾幼虫。

本发明的有益效果是：由于苏云金杆菌的杀虫谱较窄，药效发挥较慢，而除虫菊素具有杀虫谱广，速效性好的特点，两者复配后，可以扩大杀虫谱，提高速效性。除虫菊素与苏云金杆菌复配后对小菜蛾幼虫具有增效的杀虫活性，能显著提高杀虫效果，降低药本和工本。本发明中所使用的除虫菊素和苏云金杆菌，均可以直接从市场上购买，目前，市场上有多家公司生产该药，来源广泛，只要符合本发明发述比例范围及应用条件即可。在一定的复配比例内，两者复配后对小菜蛾幼虫的杀虫活性具有的增效作用。本发明适用于大白菜、青菜等十字花科作物上对小菜蛾幼虫的生物防治。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。这些内容只是用于说明，并不意味着对本发明的保护范围进行限定，其中所述的活性成分均以有效成分计。

实施例1

除虫菊素和苏云金杆菌对小菜蛾的复配比例筛选及共毒系数测定

1.1供试害虫

小菜蛾（Plutella xylostella L) 小菜蛾为人工饲养的2龄幼虫，已经人工养殖15代。

1.2供试药剂

50%除虫菊素，西安瑞迪生物科技有限公司提供，先用少量丙酮溶解，再用无菌水制成1000ug/mL母液；

32000IU/mgB.t(IU为B.t的毒力国际单位），福建浦城绿安生物农药有限公司，溶解于无菌水，制成1000ug/mL母液。

1.3除虫菊素和苏云金杆菌对小菜蛾幼虫毒力测定

将步骤1.2所配母液分别用蒸馏水，按一定的浓度梯度稀释，除虫菊素和苏云金杆菌的浓度梯度均为200ug/mL、150ug/mL、100 ug/mL、75ug/mL、50ug/mL和25 ug/mL，并设清水为空白对照。将新鲜的甘蓝叶片用清水清洗三遍后，用打孔器打孔成直径为5cm的圆形叶片，将叶片在药液中浸润5s后放在吸水上自然晾干，再放入预先垫有滤纸片的6cm直径的培养皿中，每皿5头虫，每种浓度的药液处理10个培养皿，72h后检查活、死虫数，死亡标准为用毛笔触碰后，不能爬行无明显自主反应者为死亡，统计死活虫数，计算LC₅₀、毒力回归方程。

1.4最佳复配配比的筛选

根据步骤1.3所测定的单剂的毒力曲线，分别配制接近除虫菊素与苏云金杆菌的LC₅₀浓度的母液，结合除虫菊素和苏云金杆菌原药的价格，进行了配比设计，按照表1的体积比的复配比例进行复配，生测方法同步骤1.3；

根据步骤1.3所测得除虫菊素对小菜蛾2龄幼虫的一半致死剂量为59.69ug/mL,苏云金杆菌的一半致死剂量为64.55ug/mL，为了药剂配制以及计算方便，在配比选择试验中，除虫菊素和苏云金杆菌母液配制的浓度均为60ug/mL，又结合市场除虫菊素和苏云金杆菌原药价格，设计配比如表1。

A表示除虫菊素母液，B表示苏云金杆菌母液。

表1 除虫菊素与苏云金杆菌复配比例

1.5最佳配比的共毒系数的测定

根据步骤1.4所筛选的配比，配制混剂母液并测定对小菜蛾2龄幼虫的LC₅₀,毒力回归方程及共毒系数（CTC)

按1.3方法测定吡虫啉与楝素混配剂对桃蚜的毒力。

共毒系数的计算方法如下：

根据生测的结果，按照Finney(1952)机率值分析方法，求出每个混用药剂组合中除虫菊素，苏云金杆菌及除虫菊素+苏云金杆菌的毒力回归方程式、LC₅₀值及相对毒力指数。再根据孙云沛1960年发表的方法，按照下列公式计算共毒系数（Co～Toxicity Coefficient，简称C.T.C）。A，B分别代表两单剂混配，求共毒系数。

共毒系数（C.T.C）= 实测（A+B）混合剂毒力指数 ×100

理论（A+B）混合剂毒力指数

实测（A+B）混合剂毒力指数= A单剂LC ₅₀ ×100

（A+B）混剂LC₅₀

理论（A+B）混合剂毒力指数=A剂毒力指数×A在混合剂中所占的百分率+B剂毒力指数×B剂在混合剂中所占百分率。

单剂的毒力指数= 标准杀菌剂的LC ₅₀ ×100

供试单剂的LC₅₀

CTC≦80表示两种单剂混配后具有拮抗作用；

80<CTC<120表示两种单剂混配后具有相加作用；

CTC≧120表示两种单剂混配后具有增效作用。

1.6结果与分析

除虫菊素、苏云金杆菌对小菜蛾2龄幼虫的测定结果见表2，分别测得其毒力为59.69ug/mL和64.55ug/mL；两种药剂不同比例的混配剂对小菜蛾幼虫的最佳配比筛选结果见表3，结果表明1：10，1：15，1：20，1：30，1：40，1：50其死亡率均高于50%，表明两药剂混配可能有增效作用；分别测定了1：10，1：20，1：30，1：40，1：50共5个配比的混剂对小菜蛾2龄幼虫的毒力基线（见表4），其LC₅₀以及共毒系数的测定结果见表5，结果表明：除虫菊素与苏云金杆菌在，1：10，1：20，1：30的3个配比所测的共毒系数分别为133，156和129，其值均大于120，说明这三种配比有明显的增效作用；除虫菊素与苏云金杆菌的配比在1：40时，其共毒系数为116，说明该配比下，除虫菊素与苏云金杆菌为相加作用；在除虫菊素与苏云金杆菌的配比在1：50时，其共毒系数为98，说明在该配比下，两者为拮抗作用。

表2 除虫菊素和苏云金杆菌对小菜蛾2龄幼虫杀虫活性的测定

表3 不同配比的除虫菊素和苏云金杆菌对小菜蛾杀虫活性的比较

除虫菊素：苏云金杆菌	试虫数	72h死亡数	死亡率%
				1：1	50	21	42
1：5	50	22	44
				1：10	50	25	50
1：15	50	27	54
				1：20	50	27	54
1：30	50	30	60
				1：40	50	26	52
1：50	50	26	52

表4 不同配比的除虫菊素和苏云金杆菌的混配剂对小菜蛾杀虫活性的比较

表5 除虫菊素和苏云金杆菌的混配剂对小菜蛾2龄幼虫的毒力及共毒系数

实施例2

防治小菜蛾的田间药效试验

2.1作物：甘蓝；防治对象：小菜蛾。

2.2试验药剂：

处理1：1.5%除虫菊素水乳剂，云南南宝植物化学有限公司；

处理2：32000IU/mgB.t(IU为B.t的毒力国际单位）可湿性粉剂，福建浦城绿安生物农药有限公司；

根据室内配方筛选实验筛选出

处理3： B.t：除虫菊素=10：1的配比，即当除虫菊素为1mg时，则B.t为10mg×32000IU/mg，配制的1%除虫菊素.3200IU/μL水悬乳剂制剂中，1mL约含含除虫菊素10 mg，苏云金杆菌3.2×10⁵ IU（毒力单位）；

处理4：B.t：除虫菊素=20：1的配比，即当除虫菊素为1mg时，则B.t为20mg×32000IU/mg，配制的1%除虫菊素.6400IU/μL水悬乳剂制剂中，1mL约含含除虫菊素10 mg，苏云金杆菌6.4×10⁵IU（毒力单位）。

2.3试验处理

试验设 5 个处理，重复 4 次，共计 20 个试验小区。随机区组排列，小区面积 20m²，按每亩50公斤水量，于傍晩喷施，背负式手动喷雾器喷雾处理，叶片正反要喷湿。于施药前在每小区中按对角线五点取样，挂牌固定 5 点，每点选取有蚜虫的甘蓝 3株，每重复共计15 株，统计每株菜上小菜蛾数，以此作为施药前虫口基数。于施药后第 1、3 和 7 天分别调查定点定株上存活的小菜蛾数,计算校正防效。

药效计算方法

虫口减退率（%）= 处理区药前虫数—处理区药后虫数 ×100

处理区药前虫数

防治效果（%）=处理区虫口减退率—对照区虫口减退率 ×100

100～对照区虫口减退率。

2.4结果分析

上述配方药剂按表5处理稀释喷雾，1%除虫菊素.3200IU/μL400倍液的3d和7d的防效分别为83.2%和85.3%，1%除虫菊素.6400IUB.t/μL400倍液的3d和7d的防效分别为85.3%和87.8%，1.5%除虫菊素水乳剂400倍液的3d和7d防效分别为71.2和67.4%，32000IU/mgB.t1000倍液的3d和7d防效分别为81.4和83.2%，两种混剂的田间防治效果均高于其单剂。

表5 除虫菊素和苏云金杆菌及混剂对小菜蛾的田间药效

Claims

1.一种除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，其特征在于：由除虫菊素和苏云金杆菌组成。

2.如权利要求1所述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，其特征在于：所述除虫菊素和苏云金杆菌的质量比为1：1～40。

3.如权利要求2所述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，其特征在于：所述除虫菊素和苏云金杆菌的质量比为1：1～30。

4.如权利要求1所述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，其特征在于：所述的除虫菊素来自于天然除虫菊素原药。

5.如权利要求1所述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂，其特征在于：所述苏云金杆菌来自于含有杀虫活性蛋白的苏云金杆菌原粉。

6.权利要求1-5任一所述的除虫菊素和苏云金杆菌的复配生物杀虫剂在防治十字花科蔬菜作物上的鳞翅目害虫的应用。

7.如权利要求6所述的所述的应用，其特征在于：所述十字花科蔬菜作物为大白菜、青菜。

8.如权利要求6所述的所述的应用，其特征在于：所述鳞翅目害虫为小菜蛾幼虫。